湖北省武漢市2022-2023學年高三下學期4月物理調(diào)研考試物理試題

武漢市2023屆高中畢業(yè)生四月調(diào)研考試物理試卷注意事項：1.答題前，先將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4.考試結(jié)束后請將本試卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1～7題只有一項符合題目要求，第8～11題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.1947年，中國科學家錢三強與何澤慧在利用中子轟擊鈾核的實驗中，觀察到鈾核可能分裂為三部分或四部分，其中的一種裂變反應(yīng)是。關(guān)于鈾核裂變，下列說法正確的是（）A.的核子平均質(zhì)量比的小 B.裂變后與裂變前相比，總質(zhì)量數(shù)增加C.鈾核容易俘獲快中子而發(fā)生裂變釋放核能 D.鈾的純度越高，其裂變的鏈式反應(yīng)越難進行2.“夸父一號”衛(wèi)星全稱先進天基太陽天文臺（ASO-S），是我國首顆綜合性太陽探測專用衛(wèi)星。已知“夸父一號”繞地球做勻速圓周運動，運行在距離地面高度約為的太陽同步晨昏軌道上，如圖所示。與地球同步衛(wèi)星相比，“夸父一號”（）A.周期小 B.線速度小 C.加速度小 D.萬有引力小3.在2022年卡塔爾世界杯期間，“電梯球”（好像電梯一樣急上急下）成為球迷們討論的熱門話題。某次訓練中，一運動員在發(fā)“電梯球”時，踢在足球上較硬的部位，足球立即獲得的速度飛出，由于氣流的影響，足球在飛行過程中會顫動，最后以更大的陡度（斜坡的傾斜程度）急墜，飛進球門，測得“電梯球”在此過程中的阻力系數(shù)隨速度的變化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A.研究如何踢出足球時可將其看做質(zhì)點B.足球在上升過程中總是處于超重狀態(tài)C.足球在飛行過程中阻力系數(shù)逐漸減小，機械能減少D.足球急墜，是因為速度減小到某一數(shù)值后阻力系數(shù)隨速度減小而增大4.無線充電技術(shù)有電磁感應(yīng)式、磁共振耦合、電磁諧振式等不同方式，不同方式各有千秋，但都使用了振蕩電路。一振蕩電路在和時刻自感線圈中磁感線方向和電容器中極板帶電情況如圖所示。若，選取時間微元，則下列說法正確的是（）A.在時刻，電容器正在放電 B.從，電路中電流增大C.從，自感線圈中磁場減弱 D.從，電容器兩極板間電場減弱5.“奮進號”潮流能發(fā)電機組是世界上單臺容量最大的潮流能發(fā)電機組，它的吊裝如圖所示，其核心部件是“水下大風車”，它的葉片轉(zhuǎn)動時可形成半徑為的圓面。某次漲潮期間，該區(qū)域海水的潮流速度是，流向恰好跟葉片轉(zhuǎn)動的圓面垂直，已知海水密度為，假設(shè)這臺水輪機能將此圓面內(nèi)的潮流能轉(zhuǎn)化為電能，則這臺潮流能發(fā)電機發(fā)電的功率約為（）A. B. C. D.6.一簡諧橫波沿軸正方向傳播，圖甲是時刻的波形圖，圖乙是介質(zhì)中某質(zhì)點的振動圖像，則該質(zhì)點的坐標合理的是（）A. B. C. D.7.一敞口正方體水箱邊長為，水箱的右側(cè)面上有一個小孔（孔的大小忽略不計），到水箱底的距離，用塞子將堵住，往水箱中注水至水面到達到水箱底的距離，如圖所示。已知重力加速度大小為?，F(xiàn)使水箱以的加速度水平向右勻加速直線運動，同時打開小孔，則流出水箱的水的體積最多為（）A. B. C. D.8.如圖所示，密封的礦泉水瓶中，一開口向下的小瓶置于其中，小瓶內(nèi)封閉一段空氣。緩慢擠壓礦泉水瓶，小瓶下沉，假設(shè)在下沉過程中礦泉水瓶內(nèi)水面上方氣體和小瓶內(nèi)氣體的溫度均保持不變，則在此過程中（）A.小瓶內(nèi)氣體對外界做正功 B.小瓶內(nèi)氣體向外界放出熱量C.礦泉水瓶內(nèi)水面上方氣體壓強變大 D.礦泉水瓶內(nèi)水面上方氣體內(nèi)能減少9.某同學設(shè)計了一個測量勻強磁場磁感應(yīng)強度大小的裝置，如圖所示。兩輕彈簧上端固定，下端懸掛一根質(zhì)量為的均勻細金屬桿，金屬桿與彈簧絕緣。的端連接一絕緣輕指針，可指示右側(cè)標尺上的讀數(shù)。在下方的矩形區(qū)域abcd有勻強磁場，方向垂直于紙面向里。當中沒有電流通過且處于平衡狀態(tài)時，與邊重合，指針指在標尺的零刻線；當中通以恒定電流，系統(tǒng)重新平衡時，指針示數(shù)可以表示磁感應(yīng)強度大小。已知始終保持水平狀態(tài)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，不計中電流對磁場的影響，下列說法正確的是（）A.要使裝置正常工作，則中電流方向由到B.若將標尺標上所對應(yīng)的磁感應(yīng)強度值，則刻度不均勻C.該裝置所能測量的磁感應(yīng)強度范圍與的質(zhì)量有關(guān)D.該裝置所能測量的磁感應(yīng)強度范圍與通過的電流有關(guān)10.正方體的上表面水平，沿其中心線放置一根通有恒定電流的長直導(dǎo)線，一閉合金屬小圓環(huán)沿不同方向以相同速率做勻速直線運動，運動過程中圓環(huán)平面始終水平。下列說法正確的是（）A.與的磁感應(yīng)強度大小相等，方向相反B.小圓環(huán)的圓心從ad邊的中點豎直向上運動時，小圓環(huán)中無感應(yīng)電流C.小圓環(huán)的圓心從移到過程中，穿過小圓環(huán)的磁通量先增加后減少D.小圓環(huán)的圓心從移到與從移到，小圓環(huán)的平均感應(yīng)電動勢相等11.如圖甲所示，一均勻帶電圓環(huán)放置在水平面內(nèi)，取圓環(huán)中心為原點，以垂直于環(huán)面的軸線為軸，一帶電小球從軸上處由靜止釋放，小球運動過程中的動能與位置的變化關(guān)系如圖乙所示，圖線上與處的切線與軸平行，小球在、處的動能分別為、，不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.處與處場強相同B.小球從運動到，電勢能增加C.小球從運動到，加速度先增大后減小D.小球從運動到點，電勢能與重力勢能之和先減小后增大二、非選擇題：本題共5小題，共56分。12.（7分）某實驗小組利用圖甲所示裝置測量角速度等物理量，實驗過程如下：i.按照圖甲安裝實驗裝置；ii.將紙帶沿著圓盤纏繞一圈，用筆做好記號，將這一圈紙帶取下來，沿著米尺展開，測得其長度為；iii.讓紙帶穿過打點計時器的限位孔，紙帶上端用雙面膠粘在圓盤上，下端連接一鉤碼。調(diào)節(jié)圓盤和打點計時器的相對位置，使圓盤所在的豎直面與打點計時器限位孔所在的豎直面垂直，保證紙帶豎直懸掛；iv.轉(zhuǎn)動圓盤，讓部分紙帶纏繞在圓盤上。接通電源，釋放紙帶，鉤碼通過紙帶帶動圓盤順時針轉(zhuǎn)動。實驗得到的一段紙帶如圖乙所示，紙帶上相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出。已知打點計時器打點的周期為，取3.14。以下計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字。（1）在打出段紙帶的時間內(nèi)，鉤碼平均速度大小是________；（2）在打出點時，鉤碼速度大小是________，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度大小是________；（3）在打出AF段紙帶的時間內(nèi)，關(guān)于圓盤轉(zhuǎn)動的角速度大小隨時間的變化關(guān)系，下列可能正確的是________。A. B. C. D.13.（9分）某實驗小組通過查閱課外書了解到在如圖甲所示的電路中，當兩個電池的電動勢相等，即時，靈敏電流計示數(shù)為0。受此啟發(fā)，他們從實驗室中找來一些器材，設(shè)計了如圖乙所示電路來測量一待測電源的電動勢。圖乙中，標準電源的電動勢和定值電阻的阻值均為已知量，為靈敏電流計，為一根粗細均勻的電阻線，為滑動觸頭，可在電阻線上移動，觸點為。請回答下列問題：（1）查詢教材可知電阻線的電阻率為，用螺旋測微器測量電阻線的橫截面直徑如圖丙所示，則________。（2）按圖乙連接實物電路。單刀多擲開關(guān)從“0”擋調(diào)到“1”擋，再調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使靈敏電流計示數(shù)為0，此時，標準電源的內(nèi)阻兩端電壓是________，定值電阻兩端電壓是________，通過定值電阻的電流強度是________；（3）保持滑動變阻器的滑片不動，將置于“2”擋，調(diào)節(jié)________，使靈敏電流計示數(shù)為0，并測量________。用已知量和測量量的符號表示待測電源的電動勢為________。14.（9分）如圖所示，長方體容器底部涂有鏡面反光漆，盛水后置于水平桌面上，豎直光屏固定在容器的右側(cè)面，容器底面邊長為，在點正上方高度處有一激光源，從發(fā)出的一束激光以人射角射入水中，經(jīng)鏡面反光漆反射后再從水中射出，打在光屏上的點（圖中末畫出）。已知水深，水的折射率，，，不計容器壁厚度，求、間的距離。15.（15分）如圖所示，一剛性的固定光滑圓環(huán)圓心為，半徑為，為直徑，其內(nèi)部充滿勻強磁場，磁場方向垂直于圓面指向紙外。一帶正電粒子沿垂直于磁場方向從點射人磁場，在點，圓環(huán)上有一小孔，只要粒子到達點，粒子便從小子穿出磁場區(qū)域。已知粒子在磁場中做圓周運動的周期為，粒子與圓環(huán)的每次碰撞都是極為短暫的彈性碰撞，且粒子電荷量保持不變，不計粒子重力。（1）如圖甲所示，若粒子沿方向射入，與圓環(huán)僅發(fā)生1次碰撞后從點射出，求粒子射入磁場時速度的大??；（2）如圖甲所示，若粒子沿方向射入，僅在SP的一側(cè)運動，最后從點射出，求粒子射入磁場時速度的大?。唬?）如圖乙所示，粒子斜向下射入方向與的夾角為，與圓環(huán)碰撞3次后從點射出，求粒子射人磁場時速度的大小。（結(jié)果用的三角函數(shù)表示）16.（16分）如圖所示，在水平地面上方固定一足夠長水平軌道，質(zhì)量為的滑塊套在水平軌道上，一不可伸長的輕繩一端固定在滑塊底部0點，另一端連接質(zhì)量為的小球。已知0點到地面的高度為，重力加速度大小為，不計小球與滑塊受到的空氣阻力?，F(xiàn)將小球拉至與點等高的